復(fù)雜地形地質(zhì)條件巖土工程勘察及實(shí)踐研究

劉宏杰

（大連市勘察測(cè)繪研究院有限公司，遼寧 大連 116000）

作為工程建設(shè)的重要部分，巖土勘察工作的重要性毋庸置疑，以土建工程為例巖土勘察工作的意義在于施工質(zhì)量的保障，也是提升后期施工質(zhì)量與建設(shè)安全性的重要基礎(chǔ)，確保工程能夠在預(yù)設(shè)工期內(nèi)完成施工任務(wù)。我國(guó)幅員遼闊的特征使得南北跨度極大，地形地貌條件較為復(fù)雜。若部分巖土工程的預(yù)設(shè)位置為地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)，則對(duì)應(yīng)的巖土工程勘察的工作難度也將會(huì)同時(shí)提升，無(wú)論是工作結(jié)果的整體評(píng)價(jià)還是設(shè)計(jì)測(cè)量環(huán)節(jié)，均無(wú)法保證最終的勘察效果，且會(huì)提升勘探人員的工作風(fēng)險(xiǎn)，因此提高對(duì)此環(huán)節(jié)的重視具有極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 我國(guó)復(fù)雜地形地貌環(huán)境概述

我國(guó)多數(shù)地區(qū)地形地質(zhì)條件較為復(fù)雜，以貴州省為例，其山地占有面積較大，再加上其處于低緯度使得其實(shí)際的地形條件過(guò)于復(fù)雜。從整體來(lái)看其以侵蝕與堆積的地形地貌為主，地貌條件較為豐富，西部與東部的地貌區(qū)域較為典型且摻雜較多的河谷與山脈。

2 復(fù)雜地形地質(zhì)環(huán)境中所選擇應(yīng)用的巖土工程勘測(cè)技術(shù)

保證實(shí)用性特點(diǎn)是對(duì)勘察工作的基本要求，不僅是針對(duì)于巖土數(shù)據(jù)的全方位評(píng)估，過(guò)程中所獲取到的一系列技術(shù)參數(shù)與指標(biāo)均要保證其具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，以充分突顯勘測(cè)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)[1]。在對(duì)較為復(fù)雜的地形地貌進(jìn)行勘測(cè)時(shí)，切記所選擇應(yīng)用的勘察技術(shù)不應(yīng)較為復(fù)雜，應(yīng)以方便、簡(jiǎn)單作為技術(shù)選擇的前提條件。

2.1 室內(nèi)試驗(yàn)

若有室內(nèi)搭建試驗(yàn)場(chǎng)景的需要，在應(yīng)對(duì)各類工程中所突顯出的諸多巖土勘察問(wèn)題時(shí)，需要選擇應(yīng)用物理場(chǎng)景的模擬方式以達(dá)到巖土工程指標(biāo)的判定標(biāo)準(zhǔn)，以確保其所獲取到的數(shù)據(jù)與需求的指標(biāo)相符。通過(guò)選擇合適手段能夠?qū)ζ渲械母黝悊?wèn)題進(jìn)行深入分析，并在短時(shí)間內(nèi)指定與之相匹配的解決方案。一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)以巖土的實(shí)際物理性能為前提分析巖土物理性質(zhì)，并通過(guò)水質(zhì)分析與壓縮測(cè)定等方式用以實(shí)現(xiàn)深層次的分析目標(biāo)，為實(shí)現(xiàn)巖土勘察室內(nèi)試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)提供完備條件。

2.2 鉆探

巖層勘探環(huán)境應(yīng)選擇應(yīng)用合適的臺(tái)式鉆探機(jī)以幫助推進(jìn)鉆探工作，其具體的實(shí)施過(guò)程以泥漿護(hù)壁與回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)等基礎(chǔ)施工手段，一般需要確保采取巖土巖心的概率要大于9成才能保證勘測(cè)數(shù)據(jù)的獲取完整性[2]。

不同巖層中所選擇應(yīng)用的鉆探手段也有著諸多不同，根據(jù)不同方向的鉆探結(jié)果能夠保證跟蹤記錄的及時(shí)性，以達(dá)到巖土層實(shí)際情況深入且完整分析的目的，確保其與預(yù)先設(shè)定勘察指標(biāo)相符。

2.3 地質(zhì)測(cè)繪

作為巖土工程勘探環(huán)節(jié)最為常用的技術(shù)類型，其應(yīng)用的關(guān)鍵在于對(duì)工程區(qū)域地形地貌進(jìn)行深入分析。而作為勘探人員想要獲得巖土的形成時(shí)間、原因等信息，又或是由巖土結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)的掌握需要，就應(yīng)首先了解到各區(qū)域的地形地質(zhì)情況，以確保周邊環(huán)境的各類因素與勘察結(jié)果相符。

2.4 原位測(cè)試

該類常用技術(shù)主要包括靜力觸探與標(biāo)準(zhǔn)灌注試驗(yàn)兩部分。靜力觸探試驗(yàn)所使用的一般為原裝液壓靜力接觸探頭，在獲取到相關(guān)勘探數(shù)據(jù)后應(yīng)在對(duì)應(yīng)計(jì)算機(jī)軟件的幫助下對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析與完善；標(biāo)準(zhǔn)灌注試驗(yàn)則應(yīng)首先選擇合適的落錘，在進(jìn)行預(yù)先清孔后應(yīng)以每秒20次的頻率推進(jìn)試驗(yàn)過(guò)程。在巖土勘察工作中，原位檢測(cè)試驗(yàn)的重要性毋庸置疑，作為基礎(chǔ)的技術(shù)類型其不僅操作起來(lái)較為簡(jiǎn)單，且實(shí)用性較強(qiáng)，為獲取到不同巖土工程位置的物理力學(xué)的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)提供了完備條件。

3 復(fù)雜地形地質(zhì)條件下的巖土工程勘察策略

3.1 地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)的深度優(yōu)化

為更好的解決地形地質(zhì)條件所帶來(lái)的問(wèn)題，對(duì)現(xiàn)有地質(zhì)測(cè)試技術(shù)進(jìn)行深度優(yōu)化具有極為重要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。作為地質(zhì)人員，應(yīng)提高對(duì)工程測(cè)繪技術(shù)的重視，聯(lián)系周圍的地質(zhì)條件展開(kāi)具有針對(duì)性的項(xiàng)目調(diào)查，綜合地形地貌變化因素后獲得更為完整且準(zhǔn)確的地質(zhì)信息，為保證對(duì)應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用有效性提供完備條件。

3.2 為勘探技術(shù)的系統(tǒng)展開(kāi)提供基礎(chǔ)條件

受到復(fù)雜地形地質(zhì)條件的差異影響，在巖土工程的實(shí)際勘探難度提升的情況下應(yīng)將重點(diǎn)放到基礎(chǔ)樣式與結(jié)構(gòu)形式上，以充分了解該地區(qū)的地形地質(zhì)基本情況。聯(lián)系選擇的合理勘察技術(shù)后就能夠保證所確定的勘察深度與間距的準(zhǔn)確性，充分突顯勘察技術(shù)在這一環(huán)節(jié)中的應(yīng)用有效性。從其具體勘查技術(shù)的應(yīng)用角度來(lái)看，應(yīng)聯(lián)系勘探深度的確定因素并與不同地質(zhì)狀況相結(jié)合，以確保符合地形的間距設(shè)計(jì)特點(diǎn)。同時(shí)需要聯(lián)系實(shí)際狀況以保證勘探孔深度的控制準(zhǔn)確性，從而達(dá)到安全事故的針對(duì)性預(yù)防目的，在其中保持巖土勘探技術(shù)應(yīng)用的科學(xué)性與合理性是重要的技術(shù)應(yīng)用前提。

3.3 在巖土工程勘察技術(shù)中融入更多的創(chuàng)新元素

想要滿足不同地質(zhì)條件下的巖土工程勘察需要，就應(yīng)在所選擇的勘察技術(shù)中融入更多的創(chuàng)新元素。且由于地質(zhì)人員同樣需要聯(lián)系工程的實(shí)際需要展開(kāi)具有針對(duì)性的深入創(chuàng)新探索，其對(duì)應(yīng)的勘察水平也將會(huì)隨著時(shí)間的推移而不斷提升。

以波速檢測(cè)技術(shù)為例，在對(duì)其所對(duì)應(yīng)的復(fù)雜地形地質(zhì)條件下巖土工程進(jìn)行勘察時(shí)，多道瞬態(tài)面波勘察技術(shù)的應(yīng)用使得所獲取到的服務(wù)于巖土工程的勘察精度也將會(huì)同時(shí)提升。除此之外，在選擇應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù)的同時(shí)，也應(yīng)保證資料的整理及時(shí)性與細(xì)致性，并輔助計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行綜合處理，為后續(xù)工程項(xiàng)目的順利展開(kāi)提供足量的數(shù)據(jù)支持。

3.4 資料的整理

資料是否認(rèn)真整理同樣是提升最終勘察數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性與實(shí)用價(jià)值的關(guān)鍵因素，作為勘察人員應(yīng)首先對(duì)獲取的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，為后續(xù)工作的展開(kāi)提供基礎(chǔ)條件。且需要在整理環(huán)節(jié)認(rèn)真比對(duì)測(cè)量結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果，分析二者之間差異較為明顯的位置，在對(duì)所產(chǎn)生差別的原因進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上，選擇應(yīng)用科學(xué)合理的處理措施，以達(dá)到應(yīng)用準(zhǔn)確數(shù)據(jù)信息的目的。

3.5 先進(jìn)勘察設(shè)備的應(yīng)用

時(shí)代的發(fā)展與進(jìn)步為科學(xué)技術(shù)的更新提供了更加完備的條件，為保證技術(shù)應(yīng)用效果其對(duì)于各類設(shè)備的要求相較以往也有了明顯提升。

因此，在勘察環(huán)節(jié)應(yīng)選擇應(yīng)用先進(jìn)的勘察設(shè)備以達(dá)到提升測(cè)量準(zhǔn)確性的目的。同時(shí)，由于信息時(shí)代的快速發(fā)展，如今多數(shù)設(shè)備中均融入了信息技術(shù)，例如加密測(cè)點(diǎn)手段的應(yīng)用使得地質(zhì)表面數(shù)據(jù)信息獲得后，更容易進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與數(shù)據(jù)處理。需要注意的是，為加速勘察技術(shù)的發(fā)展速度，就應(yīng)強(qiáng)化與國(guó)內(nèi)外巖土勘察企業(yè)的合作，加大設(shè)備與先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)力度。技術(shù)人員也應(yīng)提升對(duì)新設(shè)備的研發(fā)環(huán)節(jié)的重視，加大研發(fā)力度，為勘察行業(yè)的未來(lái)可持續(xù)性發(fā)展提供基礎(chǔ)條件。

4 工程實(shí)例

4.1 概況

為提升復(fù)雜地形條件的巖土工程勘察效果，將更多的新式技術(shù)融入其中極為重要，其中更是以波速檢測(cè)技術(shù)為其中的“佼佼者”。本文選擇的某礦山工程為研究對(duì)象，并以在其中應(yīng)用波速檢測(cè)技術(shù)為核心展開(kāi)深入分析與研究。研究對(duì)象的場(chǎng)地層包含了粉土、粉砂、黏土以及素填土等，地質(zhì)條件較為復(fù)雜。

因此，在聯(lián)系實(shí)際環(huán)境條件后，確認(rèn)需要選擇應(yīng)用波速檢測(cè)技術(shù)，以保證獲取到的參數(shù)的準(zhǔn)確性與有效性，與工程建設(shè)需要相符，并依次為基礎(chǔ)突顯出了該技術(shù)的重要應(yīng)用價(jià)值。

4.2 勘察實(shí)踐

由于該礦山工程的特殊性，作為地質(zhì)人員應(yīng)首先對(duì)固定結(jié)構(gòu)做鉆孔施工處理，并聯(lián)系鉆孔施工方式以S波波速檢驗(yàn)法獲得對(duì)應(yīng)的應(yīng)用檢測(cè)途徑。以此為基礎(chǔ)聯(lián)合檢測(cè)結(jié)果后即可明確具體的覆蓋層厚度，分別為28米與29米。施工場(chǎng)地中存在軟土地層，在地質(zhì)人員鉆出兩個(gè)符合技術(shù)應(yīng)用條件的孔后，融入波速檢測(cè)技術(shù)即可獲得場(chǎng)地卓越周期數(shù)據(jù)，為后續(xù)的實(shí)地測(cè)量環(huán)節(jié)提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)（地脈動(dòng)法）。通過(guò)對(duì)所獲取到的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)最終所計(jì)算出的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性較高，因此將波速檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于復(fù)雜地形地質(zhì)條件的情況下，工程勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性將能夠進(jìn)一步提升。除此之外也可以選擇應(yīng)用剪切波速法用以對(duì)巖土的具體承載能力進(jìn)行估算，并以波速值比例關(guān)系為基礎(chǔ)，聯(lián)合工程實(shí)踐條件即可保證數(shù)據(jù)應(yīng)用準(zhǔn)確性。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，巖土勘察工作是工程建設(shè)的前提條件，其中涉及到多類型的專業(yè)知識(shí)，因此制定具有科學(xué)性與合理性的施工方案就成為了提升土建整體施工質(zhì)量的重要基礎(chǔ)，也是確保能夠在預(yù)設(shè)施工周期內(nèi)完成施工任務(wù)的前提條件，因此從多個(gè)角度對(duì)不確定因素進(jìn)行分析，以提出有效提升勘察質(zhì)量的相關(guān)措施，為確?？辈旃ぷ鞯耐七M(jìn)順利性提供完備條件。